行業資訊
五金沖壓拉伸件的類型有哪些?
沖壓拉伸是一種常見的加工形式,在工業行業中也較為常見。拉伸成形是利用模具將扁平毛坯成形為開口中空心零件的沖壓加工方法。拉伸作為沖壓件的主要工藝之一,應用廣泛。通過拉伸工藝可以制作圓柱形、矩形、階梯形、球形、錐形、拋物線形等不規則形狀的薄壁零件,如果配合其他沖壓工藝,可以制作形狀更復雜的零件。那么金屬沖壓拉伸件的類型有哪些呢?
沖壓設備用于產品的拉伸成形,包括拉伸加工、再拉深加工、逆向拉神和變薄拉深。
拉伸加工:利用壓板裝置,利用凸模的沖力,將平板的一部分或全部拉入凹模腔內,形成有底的容器。容器的側壁與拉伸方向平行的加工,而圓錐形(或角錐形)容器、半球形容器、拋物線形容器的拉深加工還包括擴形加工。
再拉伸加工:對于一次拉伸加工無法完成的深拉伸產品,需要對成形產品進行再次拉伸,以增加成形容器的深度。
逆向拉伸加工:將前道工序的拉伸工件反向拉伸,工件的內側變成外側,使其外徑變小。
變薄拉伸加工:通過沖床將成型容器擠入略小于容器外徑的凹伸模型腔中,使帶底容器外徑更小,壁厚更薄,既消除壁厚偏差,又使容器表面光滑。
在使用沖壓設備進行五金沖壓和拉伸時,包括以下16種類型:
1、圓筒拉伸加工
帶凸緣(法蘭)的圓筒產品的拉伸。法蘭和底部均為平面形狀,圓筒側壁為軸對稱,變形均勻分布在同一圓周上,法蘭上的毛坯產生拉深變形。
2、橢圓拉伸加工
毛坯在法蘭上的變形為拉伸變形,但變形量和變形比沿輪廓形狀發生相應變化。曲率越大,毛坯的塑性變形越大;反之,曲率越小,毛坯的塑性變形越小。
3、矩形拉伸加工
一次拉伸成形的低矩形件。拉伸時,凸緣變形區圓角處的拉伸阻力大于直邊處的拉伸阻力,圓角處的變形程度大于直邊處的變形程度。
4、山形拉伸加工
當沖壓件側壁為斜面時,在沖壓過程中側壁是懸空的不貼模,直到成形結束時才貼模。側壁不同部位在成形過程中的變形特征并不完全相同。
5、丘形拉伸加工
丘形蓋板成形過程中的坯件變形不是簡單的拉伸變形,而是同時存在拉伸和脹形變形的復合成形。壓料面上的變形為拉伸變形(徑向拉應力、切向壓應力),而輪廓內部(特別是中心區域)坯件的變形為脹形變形(徑向和切向拉應力)。
6、帶凸緣的半球形拉伸加工
球形件拉伸時,毛坯與凸模球形頂部局部接觸,其余大部分處于懸空無約束的自由狀態。因此,這類球面零件的主要工藝問題是局部接觸部分嚴重變薄或曲面部分失穩起皺。
7、法蘭盤拉伸加工
拉伸產品的法蘭盤部分采用淺拉伸加工。其應力應變情況與壓縮翻邊相似。由于切向壓縮應力的存在,容易起皺,因此成形極限主要受壓縮起皺的限制。
8、邊緣拉伸加工
前道工序拉伸產品的凸緣部分采用角度再拉伸加工,要求材料具有良好的塑性。
9、深度拉伸加工
超過拉伸加工極限的拉伸加工產品需要拉伸兩次以上才能完成。在前工位深度方向拉伸加工的產品在深度方向上進行再拉伸加工。一個寬的凸緣拉伸件在第一次拉伸時被拉伸到所需的凸緣直徑,并且在隨后的拉伸時凸緣直徑保持不變。
10、錐形拉伸加工
對于H/D>0.8,α=10°~30°的深錐形件,由于深度大,毛坯變形程度較大,僅靠坯料與沖頭的凸模接觸面積容易傳遞成形力,容易導致毛坯局部過度變薄甚至開裂,需要經過多次過渡逐步形成。階梯拉伸法是先將坯料拉成階梯形過渡件,其階梯形與錐形件內形相切,最后形成錐形。階梯過渡件的拉伸次數和工藝與階梯圓筒件的拉伸相同。
11、矩形重拉加工
多次拉伸形成的高矩形件變形不僅與深筒形件的拉伸不同,而且與低箱形件也有很大區別。是用多工位自動輸送壓力機加工高矩形盒時,在多次拉深過程中,零件形狀尺寸隨拉深高度的變化。
12、曲面成形加工
曲面拉伸成形,使金屬平板坯料的外法蘭部分縮小,內法蘭部分伸長,成為非直壁非平底的曲面形狀的空心產品的沖壓成形方法。
13、臺階拉伸加工
左側初始拉伸產品進行再拉伸加工,以在右側形成階梯形底部。深部在拉伸初期就產生變形,深度拉伸較淺在拉伸后期產生變形。臺階變化部分的側壁容易誘發切應力產生變形。
14、反向拉伸加工處理
對前道工序拉伸加工發工件進行反拉伸是再拉伸的一種。反向拉伸發可以增加徑向拉應力,在防止起皺方面取得很好的效果。提高再拉伸的拉伸系數也是可能的。
15、變薄拉伸加工
與普通拉伸不同,變薄拉伸主要是在拉伸過程中改變拉伸件筒壁的厚度。凸凹模之間的間隙小于毛坯厚度,毛坯的直壁在通過間隙時受到較大的均勻壓應力。當拉深時壁厚變薄時,消除了容器壁厚偏差,增加了容器表面的光滑度,提高了精度和強度。
16.板材拉伸加工
板材產品是表面形狀復雜的板材沖壓件。在拉伸工序中,毛坯變形復雜,其成形性質不是簡單的拉伸成形,而是同時具有拉伸和脹形的復合成形。